3D-printer kiezen voor beginners: waar let je op?

Als beginner kies je meestal een FDM 3D-printer met een verwarmd bed, een automatische bedmeting en een gesloten of makkelijk te sluiten frame. FDM-printers smelten kunststofdraad (filament) en zijn de goedkoopste en meest gebruikte soort voor thuis. Een resinprinter geeft fijner detail, maar vraagt meer schoonmaakwerk en meer voorzorgen.

Een 3D-printer is in de kern een robot die een ontwerp uit een computerbestand omzet in een fysiek voorwerp. Hij bouwt dat voorwerp op uit dunne lagen. De keuze tussen de honderden modellen is lastig, omdat veel folders dezelfde woorden gebruiken. In dit artikel lees je welke eigenschappen voor een beginner echt verschil maken, welke je kunt negeren en wat je buiten de printer zelf nog nodig hebt. Wil je eerst het grote plaatje? Begin dan bij onze gids 3D-printen voor beginners.

Hoe werkt een 3D-printer, kort uitgelegd?

Een 3D-printer maakt een voorwerp uit een digitaal model. Volgens Wikipedia gaat het om een tastbaar driedimensionaal object dat wordt gemaakt op basis van een digitaal ontwerp, meestal met CAD-software. De printer bouwt het voorwerp laag na laag op. Dat opbouwen heet ook wel additief maken, tegenover frezen of zagen, waarbij je materiaal weghaalt.

Voor thuisgebruik zijn er twee hoofdvormen.

FDM: kunststofdraad die smelt

Bij FDM (Fused Deposition Modeling, ook FFF genoemd) trekt de printer filament van een spoel, smelt het in een verwarmd printkopje en legt het in dunne lijnen neer. Volgens het Engelstalige artikel over fused filament fabrication bestaat zo’n printer uit een koud deel dat het filament voortduwt en een heet deel (hotend) met een mondstuk waaruit het gesmolten plastic komt. Dat mondstuk is meestal tussen 0,3 en 1,0 millimeter breed. Een computer stuurt de bewegingen aan met G-code, die een slicerprogramma maakt uit je ontwerp.

FDM was in 2018 volgens het Engelstalige overzichtsartikel over 3D-printen het meest gebruikte proces en is meestal het goedkoopst van de grote technieken. Dat verklaart waarom bijna elke beginnersprinter een FDM-printer is.

Resin: vloeibare hars die uithardt

Bij stereolithografie (SLA) en verwante technieken hardt een lichtbron vloeibare hars laag voor laag uit. Dat geeft vloeiende oppervlakken en fijn detail. Voor beginners is het ook lastiger: hars is een chemisch product, het geprinte voorwerp moet worden gewassen en nabelicht, en je werkt met handschoenen en goede ventilatie. Ons aparte artikel over de resin printer legt uit voor wie dat de moeite waard is.

Wat wil je met je 3D-printer maken?

De beste 3D-printer is de printer die past bij je projecten. Stel jezelf daarom eerst deze vragen.

• Hoe groot zijn je voorwerpen? Een bouwvolume van ongeveer 200 bij 200 bij 200 millimeter is voor veel hobbyisten ruim genoeg, als richtwaarde. Voor helmen of grote behuizingen heb je een groter volume nodig.
• Welk materiaal wil je gebruiken? PLA is de standaard en print op bijna elke printer. PETG, ABS of flexibel TPU vragen om hogere temperaturen of een gesloten ruimte. Lees daarvoor onze gids over filament.
• Hoe vaak ga je printen? Wil je af en toe een beugel of reserveonderdeel, dan volstaat een simpel model. Print je elke week, dan loont een snellere en stillere printer.
• Wil je er zelf aan sleutelen? Sommige printers zijn bouwpakketten of vragen om regelmatig bijstellen. Andere zijn kant-en-klaar en werken na een korte installatie.
• Ontwerp je zelf, of download je modellen? Beide kan. Voor eigen ontwerpen lees je in het artikel over een 3D-printer ontwerpen waar je mee begint.

Denk ook aan de plek. Een 3D-printer maakt geluid en geeft deeltjes en dampen af. Volgens het genoemde artikel over fused filament fabrication zijn FFF-printers een belangrijke bron van vluchtige organische stoffen en fijnstof, en wordt aangeraden te printen in een goed geventileerde ruimte, niet in een slaapkamer of woonkamer. PLA wordt als veiliger gezien dan ABS, maar geeft ook stoffen af. Een garage, bijkeuken of werkkamer met een raam is daarom een betere plek dan je slaapkamer.

Waar let je op bij het kiezen van een 3D-printer?

Een folder noemt vaak snelheid, aantal stappen en bijzondere functies. Voor een beginner zijn de volgende punten belangrijker.

Verwarmd bed en bedoppervlak

Een verwarmd bed houdt de onderste laag warm, zodat het voorwerp blijft plakken en minder vervormt. Voor PLA is het prettig, voor PETG en ABS bijna onmisbaar. Een flexibele stalen plaat met een textuur laat je het voorwerp na afkoeling eenvoudig loshalen. Zie ook onze gids over een mislukte 3D-print, want de eerste laag is de meest voorkomende oorzaak van mislukte prints.

Automatische bedmeting

Het mondstuk moet op de juiste afstand van het bed staan. Bij oudere printers stel je dat met schroeven en een stukje papier in. Moderne printers meten het bed met een sensor en corrigeren zelf. Voor een beginner is dat een van de meest waardevolle functies, omdat het de grootste bron van frustratie wegneemt.

Extruder en hotend

Een directe extruder zit vlak bij het mondstuk en voert filament nauwkeurig, ook flexibel materiaal. Een Bowden-opstelling heeft de motor op afstand en is lichter, maar minder geschikt voor zacht filament. Voor beginners die ook TPU willen proberen, is een directe extruder handig. Een hotend dat hoge temperaturen aankan, geeft je ruimte voor meer materialen.

Frame en stabiliteit

Een stijf frame geeft nette prints. Printers van metaal met een gesloten opbouw staan stabieler dan lichte kunststof constructies. Een omkasting houdt tocht tegen, wat bij ABS en andere materialen die snel krimpen helpt. Volgens het bovengenoemde artikel over FFF vraagt ABS een constante temperatuur van ongeveer 60 tot 70 graden in de printruimte om netjes te printen.

Software en bestandsformaten

De printer krijgt zijn bestanden uit een slicer. Kies een merk waarvan de slicer actief wordt bijgewerkt en waarvoor profielen bestaan. Lees onze gids over de slicer om te zien welke programma’s er zijn. Wees alert op printers die alleen met een eigen app of cloudaccount werken: controleer of je ook zonder internet kunt printen, bijvoorbeeld via een sd-kaart of usb-stick.

Geluid, snelheid en onderhoud

Snelle printers zijn prettig als je iets nodig hebt, maar ze maken meer lawaai. Kijk naar de beschikbaarheid van reserveonderdelen zoals mondstukken, buisjes en verwarmingselementen. Een mondstuk is een slijtonderdeel. Een printer waarvoor je het onderdeel in Nederland kunt kopen, is praktischer dan een model dat je uit het buitenland moet laten komen.

Gebruik de bovenstaande punten als checklist en vergelijk daarna een paar modellen aan de hand van onafhankelijke tests, ervaringen van gebruikers en het aantal beschikbare onderdelen. Zo voorkom je dat je op de beste advertentie koopt in plaats van op wat je nodig hebt.

Wat kost een 3D-printer, en wat komt er nog bij?

Eerst het feit uit de geschiedenis: een 3D-printer was in de jaren tachtig volgens het Engelstalige overzichtsartikel over 3D-printen een apparaat van honderdduizenden dollars. Rond 2020 waren er volgens hetzelfde artikel degelijke instapprinters onder de 200 dollar, vooral FDM-machines. Dat zegt dat een goedkope printer bestaat, niet dat je dan een fijne ervaring hebt.

Praktisch kun je de kosten in drie lagen verdelen:

1. De printer zelf. Instapmodellen kosten ruwweg enkele honderden euro’s. Printers met automatische bedmeting, gesloten behuizing en hogere snelheid zitten daarboven. Dit zijn richtwaarden die per jaar en per merk verschillen, dus kijk altijd naar de actuele prijs.
2. Materiaal. Een spoel filament van een kilo kost vaak een paar tientjes, als richtwaarde. In het artikel wat kost 3D-printen rekenen we uit wat een voorwerp per gram en per uur kost.
3. Gereedschap en extra’s. Een spatel, een zijsnijtang, een paar mondstukken, een lijmstift of reiniger voor het bed en een droge opbergbox voor je spoelen.

Houd ook rekening met stroom. Een printer verbruikt tijdens het printen vooral energie voor het verwarmen van bed en hotend. Het precieze verbruik verschilt per model en per instelling. De specificaties van de fabrikant geven een maximum, maar het gemiddelde ligt lager.

Zelf bouwen of een kant-en-klare 3D-printer kopen?

De RepRap-beweging begon volgens Wikipedia in 2004 aan de universiteit van Bath met als doel printers die zo’n 70 procent van hun eigen onderdelen kunnen printen. Veel huidige hobbyprinters stammen daarvan af. Dat verklaart waarom je nog steeds zelfbouwprinters en bouwpakketten vindt.

Een zelfbouwprinter is leerzaam. Je leert hoe elke as werkt, wat betekent dat je later sneller problemen oplost. Het kost wel meer tijd en je krijgt pas resultaat na het afstellen. Een kant-en-klaar model is geschikt als je vooral wilt printen. Je kunt altijd later onderdelen vervangen of upgraden.

Een tussenweg is een printer die voor een groot deel is voorgemonteerd en waarvan je de laatste onderdelen zelf plaatst. Dan leer je de basis zonder dat je een week bezig bent.

Je eerste 3D-print: wat heb je nodig?

Na aankoop wil je snel een eerste resultaat. Zo ga je te werk.

1. Zet de printer op een stabiele, vlakke ondergrond. Een zware tafel, ver van tocht, geeft de beste prints.
2. Voer de eerste installatie uit. Haal transportbeveiligingen weg, laat de printer zijn eigen bed meten en laad filament.
3. Download een bestand. Begin met een klein, eenvoudig model, zoals een kubus of een sleutelhanger. Bestanden zijn meestal STL, het meest gebruikte bestandsformaat voor 3D-printen volgens Wikipedia.
4. Slice het bestand. In de slicer kies je laagdikte, vulling (infill) en ondersteuning. Het programma maakt er G-code van.
5. Start de print en blijf de eerste laag volgen. Gaat de eerste laag goed, dan gaat de rest meestal ook goed.
6. Haal het voorwerp los. Laat het bed afkoelen en buig de plaat of gebruik een spatel.

Bij problemen helpt onze gids 3D-print mislukt om stap voor stap de oorzaak te vinden.

Veiligheid en ruimte bij een 3D-printer

Een 3D-printer is niet gevaarlijk als je hem met verstand gebruikt, maar er zijn punten waar je rekening mee houdt.

• Hitte. Het mondstuk wordt zo heet dat je er jezelf aan brandt, en het bed ook. Raak ze niet aan tijdens het printen en laat ze afkoelen voor je ingrijpt.
• Dampen en deeltjes. Zoals genoemd geven FFF-printers vluchtige stoffen en ultrafijne deeltjes af. Ventileer, print geen ABS in een woonruimte en laat de printer niet in je slaapkamer staan. Lagere temperaturen geven minder uitstoot, maar kunnen ten koste gaan van de kwaliteit.
• Brand. Laat een printer niet onbeheerd draaien als hij geen bescherming heeft tegen oververhitting. Plaats een rookmelder in de buurt en zet de printer op een niet-brandbaar oppervlak. Dit zijn algemene voorzorgen en geen garantie.
• Kinderen en huisdieren. Zet de printer buiten hun bereik.

Veelgestelde vragen over de 3D-printer

Verder lezen